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Die
Erfindung betrifft eine Spulvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1.
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Im
Zusammenhang mit Kreuzspulen herstellenden Textilmaschinen, insbesondere
Kreuzspulautomaten, ist es bekannt, die einzelnen Spulstellen über ein
maschineneigenes Transportsystem mit Vorlagespulen zu versorgen
und fertiggestellte Kreuzspulen über
ein maschinenlanges Transportband, das hinter den Spulenrahmen der
Spulstellen angeordnet ist, abzuführen.
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Das
Wechseln der vollen Kreuzspulen gegen Leerhülsen erfolgt dabei in der Regel
mittels eines selbsttätig
arbeitenden Bedienaggregates, das über entsprechende Handhabungselemente
verfügt.
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Das
Bedienaggregat, ein sogenannter Kreuzspulenwechsler, positioniert
sich zu diesem Zweck jeweils an der betreffenden Spulstelle und
erfaßt
mit einem sogenannten Fadenheber, der beispielsweise in der
DE 195 33 833 A1 ausführlich beschrieben
ist, den zwischen Ablaufspule und Kreuzspule gespannten Faden. Anschließend wird
dieser Faden durch eine am Fadenheber angeordnete Fadenklemm- und
Schneideinrichtung getrennt.
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Während der
mit der Kreuzspule verbundene Oberfaden mit der Kreuzspule abgefördert wird,
wird der in der Klemm- und Schneideinrichtung des Fadenhebers gefaßte Unterfaden
so vor einem der Hülsenaufnahmeteller
des Spulenrahmens positioniert, daß er vom Hülsenfuß einer eingewechselten Leerhülse geklemmt
wird.
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Das
heißt,
der Kreuzspulenwechsler sorgt mit einer entsprechenden Einrichtung
dafür,
daß der Unterfaden
für den
nachfolgenden Spulprozeß an der
eingewechselten Leerhülse
festgelegt wird.
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Des
weiteren sind, beispielsweise durch die
DE 21 30 225 B2 oder die
DE 24 63 461 C2 Textilmaschinen
bekannt, die im Bereich jeder Spulstelle eine spezielle Einrichtung
zum Handhaben des Fadens während
eines Spulen-/Hülsenwechsels
aufweisen.
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Die
Einrichtung gemäß
DE 21 30 225 B2 verfügt beispielsweise über eine
Klemm- und Schneideinrichtung sowie über zwei an einem Wickeldorn
angeordnete, umlaufende, gegeneinander verschiebbare Klemmbacken.
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Während des
Spulen-/Hülsenwechsels
ist der Faden zunächst
in einer Klemme der bezüglich des
Wickeldornes axial verschiebbar angeordneten Klemm- und Schneideinrichtung
gehalten. vor Beginn des Spulprozesses wird der inzwischen getrennte
Faden zwischen die vorgenannten Klemmbacken befördert, die im geschlossenen
Zustand den Faden am Wickeldorn fixieren.
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Die
bekannte Einrichtung ist nicht für
den Einsatz an Hochleistungsspulmaschinen konzipiert und für derartige
Textilmaschinen auch nicht geeignet.
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Die
DE 24 63 461 C2 beschreibt
eine Spulvorrichtung für
Kreuzspulen herstellende Textilmaschinen, die einen schwenkbar gelagerten,
pneumatisch beaufschlagbaren Spulenrahmen, eine Kreuzspulenausstoßvorrichtung,
einen spulstelleneigenen Hülsenspeicher
sowie eine Klemm- und Schneideinrichtung besitzt.
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Die
Klemm- und Schneideinrichtung ist dabei über ein Gestänge ansteuerbar,
das beim Anheben beziehungsweise Absenken des Spulenrahmens automatisch
betätigt
wird.
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Die
bekannte Einrichtung ist insgesamt relativ kompliziert und damit
teuer. Außerdem
ist sie störanfällig und
konnte sich daher in der Praxis nicht durchsetzen.
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Ausgehend
vom vorgenannten Stand der Technik, liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Spulvorrichtung mit einer zugehörigen Klemm- und Schneideinrichtung
zu schaffen, die eine zuverlässige
Handhabung des Fadens während
des Kreuzspulen-/Leerhülsenwechsels
gewährleistet.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Spulvorrichtung gelöst,
wie sie im Anspruch 1 beschrieben ist.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die
erfindungsgemäße Ausbildung
einer Klemm- und Schneideinrichtung ergibt insgesamt eine kostengünstige und
zuverlässige
Konstruktion, die, vorzugsweise auf ein Signal des Spulstellenrechners
hin, zuverlässig
den Faden erfaßt,
der zwischen der Vorlagespule und der aus dem Spulenrahmen ausgeworfenen
Kreuzspule verläuft.
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Der
gefaßte
Faden wird anschließend
in einen Oberfaden, der mit der Kreuzspule abgefördert wird und einen Unterfaden,
der vor einem der Hülsenaufnahmeteller
des Spulenrahmens positioniert wird, getrennt.
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Das
heißt,
der Unterfaden bildet eine Fadensehne, die beim Schließen des
Spulenrahmens sicher zwischen dem Hülsenaufnahmeteller und dem Hülsenfuß einer
im Spulenrahmen positionierten, neuen Leerhülse geklemmt wird.
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Bei
der erfindunsgemäßen Klemm-
und Schneideinrichtung wird dabei sowohl zur Betätigung des Klemm-/Schneidelementes
als auch zur Verlagerung der verschiedenen Positionierhebel der
Klemm- und Schneideinrichtung lediglich ein einziger, relativ kostengünstiger
Antrieb benötigt.
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In
bevorzugter Ausführungsform
ist dieser Antrieb dabei, wie im Anspruch 2 dargelegt, als Schrittmotor
ausgebildet und an der Motorwelle des Schrittmotors drehfest ein
sogenannter Scherenhebel angelenkt.
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Derartige,
im Handel erhältliche
Schrittmotoren sind nicht nur sehr kostengünstig, sondern weisen auch
den Vorteil auf, daß mit
solchen Aggregaten, wie bekannt, auf einfache Weise eine genaue Einstellung
des Drehwinkels des Rotors möglich
ist. Das heißt,
der an der Motorwelle des Schrittmotors angeordnete Scherenhebel
kann ohne großen
Aufwand sehr genau positioniert werden.
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Vorteilhafterweise
ist am Scherenhebel, wie in den Ansprüchen 3 und 4 beschrieben, ein
Steuerglied beweglich festgelegt, das über ein Steuergestänge mit
dem Klemm-/Schneidelement des Scherenhebels verbunden ist. Das Steuerglied
ist dabei über
einen Lagerbolzen, der entsprechende Bohrungen im Scherenhebel und
im Steuerglied durchfaßt, schwenkbar
am Scherenhebel fixiert und gleitet mit einem endseitig angeordneten
Steuernocken in einer Führungsnut
einer entsprechenden, stationären Steuerkulisse.
Die mechanische Führung
des Steuergliedes in der Führungsnut
der Steuerkulisse gewährleistet
dabei auf einfache Weise, daß der
Faden zuverlässig
fixiert, im richtigen Moment getrennt und der Unterfaden sicher
gehalten wird.
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Die
im Anspruch 5 beschriebene Ausführungsform
hat, insbesondere in Verbindung mit den Merkmalen der Ansprüche 6 und
7 den Vorteil, daß ein
vor der Spulenhülse
einschwenkender Fadenführungshebel
so angesteuert wird, daß er
einerseits den Unterfaden erst dann beaufschlagt, wenn dieser bereits
im Klemm-/Schneidelement des Scherenhebels fixiert ist, andererseits
den Faden gemeinsam mit dem Scherenelement in eine definierte Fadenbereitstellungsposition
verlagert. Das heißt,
der Fadenführungshebel
sorgt in Verbindung mit dem Klemm-/Schneidelement des Scherenhebels
dafür, daß vor dem
Hülsenaufnahmeteller
ein straffer Fadenstrang verläuft,
der leicht vom Hülsenfuß der frischen
Spulenhülse
geklemmt werden kann.
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Der
Fadenführungshebel
weist in bevorzugter Ausführungsform
endseitig einen Fadenpositionierhaken auf, der sicherstellt, daß der Fadenstrang stets
die gleiche Position einnimmt (Anspr. 8).
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Durch
die spezielle, im Anspruch 9 beschriebene Anordnung der Schwenkachse
des Fadenführungshebels
wird außerdem
erreicht, daß der
Fadenführungshebel
während
des Spulbetriebs die Fadenchangierung nicht behindert, den Fadenstrang
während
des Wechselprozesses aber in einer vorteilhaften Lage positioniert.
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung sind einem nachfolgend anhand der Zeichnungen
erläuterten
Ausführungsbeispiel
entnehmbar.
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Es
zeigt:
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1 perspektivisch
eine Rückansicht
einer Spulvorrichtung, die die erfindungsgemäße Klemm- und Schneideinrichtung
aufweist,
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2 eine
Seitenansicht einer Spulvorrichtung mit der erfindungsgemäßen Klemm-
und Schneideinrichtung,
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3 eine
Einrichtung zur mechanischen Ansteuerung des am Scherenhebel angeordneten Klemm-/Schneidelementes,
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4 die
Mechanik zur Beaufschlagung des Fadenführungshebels durch das Mitnahmeelement.
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In 1 ist
in perspektivischer Darstellung eine insgesamt mit der Bezugszahl 1 gekennzeichnete
Spulvorrichtung einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine dargestellt.
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Die
Spulvorrichtung 1 weist im wesentlichen einen Spulenrahmen 2 zum
drehbaren Haltern einer Spulenhülse 3,
eine Klemm- und Schneideinrichtung 4, eine frei drehbar
gelagerte Stützrolle 5 sowie
eine Fadenchangiereinrichtung 30 auf.
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Der
Spulenrahmen 2 ist dabei, zum Herstellen konischer Kreuzspulen
um eine Achse 6 kippbar und mittels eines (nicht dargestellten)
Antriebes um eine Achse 7 schwenkbar gelagert.
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Der
Spulenrahmen 2 verfügt,
wie üblich, über zwei
Spulenrahmenarme 8 und 9, wobei im Spulenrahmenarm 8 ein
Hülsenaufnahmeteller 10 frei
drehbar gelagert ist, während
an den Spulenrahmenarm 9 ein Lagergehäuse 11 angeflanscht
ist, in das ein Spulenantrieb 12 integriert ist.
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Der
Spulenantrieb 12 beaufschlagt dabei den Hülsenaufnahmeteller 13 im
Bereich des Spulenrahmenarmes 9 und treibt damit die Spulenhülse bzw.
die Kreuzspule an.
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Die
Klemm- und Schneideinrichtung 4 besteht aus einem Antrieb 14,
vorzugsweise einem Schrittmotor, an dessen Motorwelle 15 ein
Scherenhebel 16 drehfest angeordnet ist. Am Scherenhebel 16 ist
ein Klemm-/Schneidelement 17 befestigt, das über ein
Steuergestänge 18 mit
einem Steuerglied 19 verbunden ist. Das Steuerglied 19 ist über eine Schwenkachse 20 begrenzt
beweglich am Scherenhebel 16 festgelegt und mit einem Steuernocken 21 in
der Führungsnut 22 einer
stationären
Steuerkulisse 23 geführt.
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Auf
der Motorwelle 15 des Schrittmotors 14 ist außerdem,
frei drehbar, ein Mitnahmeelement 24 gelagert, das neben
einem Schleppnocken 25 auch einen Positionierarm 26 aufweist.
Das Mitnahmeelement 24 wird vom Schwenkhebel 16 über den Schleppnocken 25 mitgenommen
und beaufschlagt seinerseits über
den Positionierarm 26 einen Fadenführungshebel 27.
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Der
Fadenführungshebel 27 ist
um eine Achse 28 schwenkbar gelagert und weist endseitig,
wie in 4 angedeutet, einen Fadenpositionierhaken 29 auf.
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Wie
in 1 angedeutet, sind sowohl der Spulenantrieb 12 als
auch der Schrittmotor 14 über Steuerleitungen 31 beziehungsweise 32 an
einen Spulstellenrechner 33 angeschlossen und können von
diesem definiert angesteuert werden.
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Funktion der Einrichtung:
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Wenn
an einer der Spulvorrichtungen 1 der Kreuzspulen herstellenden
Textilmaschine eine Kreuzspule ihren vorgegebenen Durchmesser erreicht
hat, veranlaßt
der Spulstellenrechner 33, daß der Spulenrahmen 2 mittels
einer (nicht dargestellten) Antriebseinrichtung in Richtung S verschwenkt, das
heißt
in eine hintere Kreuzspulenübergabeposition überführt wird.
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Anschließend wird,
ebenfalls über
den Spulstellenrechner 33, der Schrittmotor 14 der
Klemm- und Schneideinrichtung 4 derart angesteuert, daß seine
Motorwelle 15 um einen bestimmten Betrag in Richtung DR
dreht. Die rotierende Motorwelle 15 schwenkt dabei den
Scherenhebel 16 nach oben, wobei dieser den zwischen der
Kreuzspule und einem Ablaufkops gespannten Faden 34 erfaßt.
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Während der
um eine Schwenkachse 20 drehbar gelagerte Schwenkhebel 16 in
seine Fadenbereitstellungsposition II einschwenkt, beaufschlagt das
mit seinem Steuernocken 21 in einer Führungsnut 22 der stationären Steuerkulisse 23 geführte Steuerglied 19 über ein
Steuergestänge 18 das
am Scherenhebel 16 angeordnete Klemm-/Schneidelement 17.
Das heißt,
der durch den Scherenhebel 16 gefaßte Faden 34 wird
derart getrennt, daß der
zum Vorlagekops laufende Unterfaden im Klemm-/Schneidelement 17 gehalten
bleibt.
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Beim
Hochschwenken legt sich der Scherenhebel 16 an einen entsprechenden
Schleppnocken 25 des Mitnahmeelementes 24 und
schleppt dadurch das auf der Motorwelle 15 frei drehbar
gelagerte Mitnahmeelement 24 mit, das anschließend seinerseits mit
seinem Postionierarm 26 den Fadenführungshebel 27 beaufschlagt.
Der Fadenführungshebel 27 fährt dadurch,
zusammen mit dem Scherenhebel 16, in eine Fadenbereitstellungsposition
II ein und beaufschlagt dabei den Unterfaden 34.
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Das
heißt,
der Faden 34 bildet zwischen dem Klemm- und Scherenelement 17 und
dem fadenführungshebel 27 einen
Fadenstrang 37, der, wie in 2 angedeutet,
im Bereich des Hülsenaufnahmetellers 13 verläuft.
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Während der
Fadenstrang 37, wie vorstehend erläutert, im Bereich des Hülsenaufnahmetellers 13 bereitgelegt
wird, wird gleichzeitig mittels einer nicht dargestellten, definiert
ansteuerbaren Betätigungseinrichtung
der Spulenrahmen 2 geöffnet
und die Kreuzspule auf eine hinter der Spulvorrichtung 1 angeordnete
Transporteinrichtung überführt. Der
geöffnete
Spulenrahmen 2 wird anschließend in Richtung der in den 2 und 3 dargestellten
Hülsenaufnahmeposition
zurückgeschwenkt,
wo er aus einem spulstelleneigenen Hülsenmagazin 35 eine Spulenhülse 3 entnimmt.
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Wie
in den 1 und 2 angedeutet, liegt der durch
den Schlepphebel 16 und den Fadenführungshebel 27 positionierte
Fadenstrang 37 dabei zwischen dem Hülsenaufnahmeteller 13 und
dem Hülsenfuß 36 der
Leerhülse 3.
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Der
Spulenrahmen 2 wird jetzt mittels der vorgenannten, nicht
dargestellten Betätigungseinrichtung
geschlossen und dabei der Fadenstrang 37 zwischen dem Hülsenaufnahmeteller 13 und
dem Hülsenfuß 36 eingeklemmt.
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Das
heißt,
der Unterfaden ist jetzt für
den nachfolgenden Spulvorgang an der Spulenhülse 3 fixiert.
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Anschließend wird
die Klemm- und Schneideinrichtung 4 in ihre Ruhestellung
zurückgeschwenkt und
der Spulenrahmen 2 so weit abgesenkt, bis die Spulenhülse 3 auf
der Stützrolle 5 aufliegt.
Durch den Spulenantrieb 12 wird die Spulenhülse 3 dann
auf normale Spulgeschwindigkeit beschleunigt und dabei gleichzeitig
die Fadenchangierung 30 zugeschaltet.